瑞典弗里斯塔德木構(gòu)現(xiàn)代住宅建筑

伊西科維茨 · 揚(yáng) 彭偉洲 / IZIKOWITZ Jan, PENG Weizhou

瑞典弗里斯塔德木構(gòu)現(xiàn)代住宅建筑

伊西科維茨 · 揚(yáng) 彭偉洲 / IZIKOWITZ Jan, PENG Weizhou

瑞典弗里斯塔德的木構(gòu)現(xiàn)代住宅項(xiàng)目完全秉承了“貫穿建筑的木材”理念，無論是建筑結(jié)構(gòu)，還是墻體、屋面和樓板，都采用木材，以減少對(duì)環(huán)境的影響。該項(xiàng)目采用高度工業(yè)化的預(yù)制建造方式，既縮短了施工時(shí)間，又節(jié)約了材料和運(yùn)輸成本。

木結(jié)構(gòu) 現(xiàn)代住宅建筑 建筑工業(yè)化 預(yù)制

1 背景

2015年春，位于瑞典布羅斯（Bor?s）郊外的兩棟高層木構(gòu)建筑落成，拱形的屋頂和木質(zhì)的外立面吸引了人們的關(guān)注（圖1）。該住宅建筑方案最初為弗里斯塔德住宅公司舉辦的建筑概念設(shè)計(jì)競(jìng)賽的中標(biāo)方案，由來自瑞典騰博建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)（Tengbom Architects，以下簡(jiǎn)稱“騰博建筑設(shè)計(jì)”）的建筑師伊西科維茨 · 揚(yáng)（Izikowitz Jan）、阿爾蒙 · 芒努斯（Almung Magnus）和貝里霍格 · 拉爾斯-埃里克（Berghog Lars-Erik）完成設(shè)計(jì)（圖2～6）。該競(jìng)賽以“木構(gòu)建筑”為主題，以減少建筑對(duì)環(huán)境的影響，因此騰博建筑設(shè)計(jì)的中標(biāo)方案最初采用的便是木結(jié)構(gòu)（圖7～9）。

2 貫穿建筑的木材

在方案中標(biāo)后的深化設(shè)計(jì)過程中，“貫穿建筑的木材”（wood all the way）成為建筑師秉承的理念，木材不僅構(gòu)成了建筑的結(jié)構(gòu)體系，也成為建筑外立面的裝飾材料（圖10）。

建筑的墻體、屋面和樓板都采用木材作為承重結(jié)構(gòu)材料，并且室內(nèi)有大約60%的墻面為白油處理的橡木材質(zhì)，白色的木質(zhì)墻面營(yíng)造出溫暖和舒適的氛圍，使人們無論在室外還是室內(nèi)都有被木材包圍起來的感覺。建筑的外立面和拱形屋頂采用雪松實(shí)木板作為飾面材料，更使得“貫穿建筑的木材”這一概念得以完全實(shí)現(xiàn)。

圖1 弗里斯塔德木結(jié)構(gòu)住宅建成效果

圖2 總平面

圖3 建筑平面

從建筑全生命周期來看，如果建筑項(xiàng)目使用年限為50年，同等規(guī)模的建筑，采用木材作為結(jié)構(gòu)材料產(chǎn)生的碳排放量比采用鋼筋混凝土大約少50%。

3 工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)

該建筑的建造過程采用了高度工業(yè)化的預(yù)制生產(chǎn)方式。長(zhǎng)達(dá)16m的實(shí)木承重結(jié)構(gòu)模塊在工廠提前預(yù)制組裝完成，而且預(yù)留了安裝窗扇和電氣裝置的槽口，項(xiàng)目采用交錯(cuò)層壓木材（Cross-Laminated Timber，CLT）板作為承重墻和樓板的結(jié)構(gòu)材料。

交錯(cuò)層壓木材又稱交錯(cuò)層積木材，是一種誕生于1990年代末的新型木建筑材料，采用杉木（云杉/冷杉）指接材，經(jīng)分揀、切割成木方并正交（90°）疊放后，再使用高強(qiáng)度材料膠合成實(shí)木板材，其特點(diǎn)是將橫紋和豎紋交錯(cuò)排布的規(guī)格木材膠合成型，具有很強(qiáng)的承重能力、優(yōu)良的耐火性及抗震性能，可替代混凝土材料建造高達(dá)10層的木結(jié)構(gòu)建筑。

圖4 南北立面

圖5 西立面

圖6 BIM模型

圖7 窄窗平面詳圖

圖8 公寓隔墻剖面詳圖

圖9 外墻剖面詳圖

交錯(cuò)層壓木材板可根據(jù)實(shí)際需求定制面積和厚度，該項(xiàng)目采用95～128mm厚的交錯(cuò)層壓木材作為承重墻結(jié)構(gòu)，而樓板的交錯(cuò)層壓木材結(jié)構(gòu)層厚度則為117mm。

圖10 外墻

圖11 施工現(xiàn)場(chǎng)

圖12 室內(nèi)木質(zhì)墻面

圖13 室內(nèi)

承重木材板上是螺栓固定的木梁，木梁之間填充骨料和保溫材料（圖11）。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，木結(jié)構(gòu)建筑節(jié)省了包括混凝土凝結(jié)和養(yǎng)護(hù)在內(nèi)的施工現(xiàn)場(chǎng)的工作，縮短了施工時(shí)間。同時(shí)，由于木結(jié)構(gòu)重量較輕，使得建筑材料的運(yùn)輸更為便捷，節(jié)約了建筑基礎(chǔ)材料。

4 室內(nèi)環(huán)境

生活在這座木結(jié)構(gòu)建筑中的居民表示，那種被天然材料包圍的感覺是難以用金錢衡量的（圖12、13）。尤其值得贊譽(yù)的是建筑的隔聲效果，每座住宅樓每層共有4套公寓單元，這4套公寓和樓梯間、電梯井一起形成了6個(gè)聲學(xué)上完全隔離的木結(jié)構(gòu)單元。因此，不同公寓之間的隔聲效果得到了保證，深受居住者好評(píng)。

5 建筑能耗

該項(xiàng)目的開發(fā)商弗里斯塔德住宅公司在建設(shè)招標(biāo)時(shí)，將建筑能耗作為重要的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。招標(biāo)文件規(guī)定投標(biāo)單位的設(shè)計(jì)能耗不得高于60kWh/（m2·a），且設(shè)計(jì)能耗越低，評(píng)標(biāo)得分越高。最后，在當(dāng)?shù)鼐哂?5年木結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)化建造經(jīng)驗(yàn)的弗里斯塔德建設(shè)公司成功中標(biāo)，該公司標(biāo)書中的設(shè)計(jì)建筑能耗低至51kWh/（m2·a），并且在合同中注明，建筑投入使用之后，實(shí)際建筑能耗中超出標(biāo)書規(guī)定部分產(chǎn)生的費(fèi)用，將由建設(shè)公司承擔(dān)。

有異于一般觀點(diǎn)，該項(xiàng)目的建筑師認(rèn)為木結(jié)構(gòu)建筑并不意味著高成本與其導(dǎo)致的高租金。他們?cè)噲D跳出固有思維的束縛，專注于一項(xiàng)非常合理的建設(shè)。事實(shí)證明，木材不一定更昂貴，該住宅建筑的經(jīng)濟(jì)成本與當(dāng)?shù)刈≌?xiàng)目成本的平均值持平。項(xiàng)目獲得了2015布羅斯城鎮(zhèn)建設(shè)住宅類獎(jiǎng)（Bors Town Construction award 2015），該獎(jiǎng)項(xiàng)每3年頒發(fā)一次，以嘉獎(jiǎng)該市城市建設(shè)和建筑中的最佳項(xiàng)目。

項(xiàng)目信息

開發(fā)商：弗里斯塔德住宅公司

施工單位：弗里斯塔德建設(shè)公司

建筑師：瑞典騰博建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)

建筑規(guī)模：項(xiàng)目由兩座相似的住宅建筑組成，每座有22個(gè)公寓，共44個(gè)公寓住宅。

住宅類型：租賃

項(xiàng)目施工進(jìn)程：項(xiàng)目于2013年夏季開始施工，第一座住宅樓于2014年12月完工入住，第二座住宅樓于2015年4月完工。

攝影： Bert Leandersson

2017-03-30

A CONTEMPORARY APARTMENT BUILDING CONSTRUCTED FROM WOOD IN FRISTAD, SWEDEN

The contemporary apartment building constructed from wood in Fristad is designed by the motto "wood all the way". Both building structure and finishing materials for wall, roof and floor use wood to reduce the impact on the environment. The building has been erected using industrial methods with a high level of prefabrication, which shortens the construction time and reduces materials and transport cost.

Wood Structure, Contemporary Apartment Building, Building Industrialization, Prefabricated

IZIKOWITZ Jan，瑞典騰博建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)彭偉洲，瑞典騰博建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)